Kann jedes Tier die meisten anderen Tiere essen?

Eine Idee für eine Geschichte, an der ich arbeite, handelt von einer weit entfernten Welt, die einst unwirtlich war. Wissenschaftler – wahrscheinlich außerirdische – haben es terraformt, damit es Leben (zufälligerweise erdähnliches Leben) unterstützen kann. Sie führten dann neue Arten in die Welt ein, Arten, die gentechnisch verändert wurden, um bestimmte geringfügige Modifikationen aufzuweisen. Kurz gesagt, sie bauten aus einem verlassenen Planeten eine bewohnbare Welt und bevölkerten sie mit neuen Pflanzen und Tieren.

Die Forscher entschieden sich jedoch für eine Sache, nämlich das einzige, planetenweite Nahrungsnetz durcheinanderzubringen . Anstatt das Netz von Pflanzen zu Pflanzenfressern zu Fleischfressern zu weiteren Fleischfressern in der normalen ökologischen Pyramide aufzubauen , machten sie alle Tiere zu Allesfressern, die dazu bestimmt waren, sowohl die Pflanzen als auch die meisten anderen Arten zu fressen – abgesehen von Fällen, in denen ein Tier ein anderes physisch nicht fressen konnte Tier, wie ein Frosch, der eine Giraffe frisst. Kurz gesagt, das Nahrungsnetz ist jetzt ein Nahrungskreislauf. Jedes Tier kann entweder Pflanzen oder Tiere einer anderen Art fressen.

Kann sich dieses Ökosystem selbst erhalten? Ich weiß, dass es in einem normalen Nahrungsnetz weniger Raubtiere als Beute gibt, aber dieses Gleichgewicht scheint hier gestört zu sein, weil alle Tiere Raubtiere und alle Tiere Beute sind. Ich würde vermuten, dass sich schließlich die Essgewohnheiten ändern würden, um einen Gleichgewichtszustand zu erreichen, in dem einige Arten in der Kette höher stehen als andere, aber ich weiß es nicht genau.

Kann im Wesentlichen jedes Tier die meisten anderen Tiere essen? Oder sind die Wissenschaftler in Schwierigkeiten?

Nimmt man die Arten unserer Welt als Beispiel, würde es einer Fliege schrecklich schwer fallen, einen Wal zu fressen. Irgendwann auf dem Weg stoßen Sie auf das Problem, dass eine Art eine andere bestimmte Art nicht fressen kann, einfach aufgrund von Unterschieden in Größe oder Lebensraum. Wenn Sie bereit sind, die Anforderung zu lockern, dass sie alle in der Lage sein müssen, andere zu essen , aber ...
@MichaelKjörling Okay, guter Punkt. Ich werde das ändern.
RE: Die Kleinen fressen die Großen (Fliege <- Wal, Frosch <- Giraffe). Kein Problem, warte einfach, bis einer stirbt und ein wenig zu faulen beginnt, und plündere ihn dann Stück für Stück.
@cobaltduck Sie müssen nicht warten, bis der Große zuerst stirbt. Siehe Armeeameisen.
"In einem normalen Nahrungsnetz gibt es mehr Räuber als Beute" Ist es nicht umgekehrt? Wenn Raubtiere der Beute zahlenmäßig überlegen sind, verhungern einige von ihnen.
@tubes: Nicht, wenn diese Raubtiere Allesfresser sind, die Fleisch essen, wenn sie es fangen können, aber sich von Pflanzen ernähren, wenn nicht. Tatsächlich würde es mich nicht überraschen, dass es mehr omnivore Säugetiere (wie zum Beispiel Menschen) als reine Fleischfresser oder reine Pflanzenfresser gibt.
Erinnert mich stark an die Zerg. Auch die kleineren können größere essen, wenn auch nur kleine Stücke. Größe spielt kaum eine Rolle, kleine Stopps fliegen an einer Leiche, egal wie groß sie ist.
@cobaltduck Hängt von Ihrer Interpretation ab, nehme ich an. Eine einzelne Fliege kann keinen ganzen einzelnen Wal fressen, aber eine große Anzahl von Fliegen könnte möglicherweise einen ganzen einzelnen verwesenden Wal fressen. Aber der Zersetzungsprozess selbst ist nicht abiotisch, also fressen die Fliegen nicht alles.
Beachten Sie, dass Krankheiten durch den Verzehr eines infizierten Tieres übertragen werden können, abhängig von der Krankheit und der genetischen Verwandtschaft zwischen Raubtier und Beute. Aus diesem Grund können Menschen rohes und seltenes Kuhfleisch sicherer essen, sollten aber kein rohes Schweinefleisch essen und sollten es vermeiden, andere Primaten zu essen. Jedes Tier zu einem Allesfresser zu machen, könnte dramatische neue speziesübergreifende Krankheitsüberträger einführen.
Auch einer einzelnen Mücke fällt es schwer, einen Menschen zu fressen, aber das hindert sie nicht daran, es zu versuchen!
Das klingt wie das Ökosystem im Roman „Fragment“ von Warren Fahy. Was mir absurd vorkam, war, dass es anscheinend keine Möglichkeit für Energie gab, in das Ökosystem einzudringen, weil alle zu sehr damit beschäftigt waren, sich gegenseitig zu fressen, um Zeit für den Verzehr von Pflanzen aufzuwenden. Die einzige Erklärung, die mir einfällt, ist, dass das Ökosystem zwischen Winterschlaf, Beweidung und heftigen Fressattacken wechselt.
Dies scheint ähnlich zu sein, wie Höhlenökosysteme sich selbst versorgen, ohne dass viel Energie hereinkommt (und natürlich keine in Form von Sonnenlicht). Vielleicht finden Sie einige nützliche Informationen, wenn Sie das recherchieren.

Antworten (6)

Aus Sicht der Pflanze ist der Pflanzenfresser ein Raubtier. Wichtig ist dabei nur, dass mehr Pflanzen wachsen, als die Pflanzenfresser fressen können, sonst geht ihnen die Nahrung aus und sie sterben.

Sie haben in Ihrem Fall das gleiche Problem, mit einem zusätzlichen Problem: dem Energiekreislauf.

Grundsätzlich fangen Pflanzen Sonnenenergie ein und nutzen sie zum Wachsen. Wenn ein Pflanzenfresser diese Pflanze frisst, wandelt er diese Energie (die er verarbeiten kann) in Gewebe um. Wenn das Raubtier den Pflanzenfresser frisst, wandelt es das Gewebe erneut in Energie um. Diese Energie wird schließlich für andere Zwecke verwendet. Auch wenn das Raubtier stirbt, wird sein Körper zerfallen und bis zu einem gewissen Grad die Pflanzen ernähren. Es wird keine Energie erzeugt oder vernichtet, aber viel davon wird in Form von Wärme usw. "unbrauchbar" gemacht.

Aufgrund des Energieverlusts benötigen Sie die ständige Zufuhr (und Umwandlung) von Sonnenenergie, um das Ökosystem zu erhalten. Wenn Ihre Kreaturen nicht ausreichend pflanzenfressend sind, wird dies nicht funktionieren!

Das Problem sehe ich darin, dass es sehr schwierig wäre, einen Ausgleich herzustellen. Meiner Meinung nach werden sich einige Arten als sehr gut geeignet erweisen, um einige andere schwächere Arten zu jagen. Da die Kalorienaufnahme beim Verzehr von Fleisch viel höher (und möglicherweise schmackhafter) ist als beim Verzehr von Pflanzen, sollte meiner Meinung nach eine Neigung zu einem räuberischen, fleischfressenden Verhalten bestehen.

Dies würde bedeuten, dass einige blutrünstige und gut angepasste Arten zuerst einige schwächere Arten bis zum Aussterben jagen, bevor sie auf Pflanzen zurückgreifen (und infolgedessen ihre eigene Population aufgrund einer Hungersnot aussterben wird - Pflanzen werden nicht so nahrhaft sein als ein Stück Fleisch, und die Konkurrenz um diese Pflanzen wird sehr groß sein, da viele einzelne Tiere einfach verdorren und aussterben).

Irgendwann wird sich das System wahrscheinlich ausgleichen, aber auf eurem Planeten werden in den ersten paar Jahren viele, viele Arten aussterben.

Ah, schlage mich vor. Ich möchte hinzufügen, dass die Raubtiere und die Beute des Landes auch viel mehr Energie aufwenden würden, um einander zu jagen und auszuweichen. Ich bin mir jedoch nicht sicher, wie sehr sich das auf die Energie im Ökosystem auswirken würde. Wenn mir das jemand mitteilen könnte wäre das nett.
@AndreiROM Ich denke, du meinst "Wenn einige deiner Kreaturen nicht ausreichend autotroph sind". Autotroph ist die Ableitung von Energie aus unbelebter Materie.
@TheAnathema - mein erster Gedanke war, dass die meisten Pflanzenfresser weniger Energie verbrauchen als Raubtiere und es sich daher leisten können, eher von Pflanzen als von Fleisch zu überleben. Wenn ich jedoch an Hirsche oder große wandernde Herden dachte, dachte ich noch einmal nach. Es gibt Raubtiere, die viel Energie verbrauchen, und einige, die im Hinterhalt liegen und sich kaum bewegen. Jede Kreatur ist anders, aber eines haben sie alle gemeinsam: Sie sind gut geeignet, um ihre Beute zu jagen. Giraffen zum Beispiel können die Wipfel von Bäumen erreichen – Rehe nicht. Am Ende wird jedoch das Gleichgewicht zwischen Fleisch- und Pflanzenfressern den Unterschied machen
@Plinth - musste das recherchieren. Danke, dass du mir etwas Neues beigebracht hast :-) Wenn alles gesagt und getan ist, ja, das ist ein wichtiges Thema.
@MichaelKjörling - mein Gott. Ich kann unmöglich hoffen, dieser Antwort zu entsprechen.
Ich stimme zu, dass Energie nicht erzeugt oder zerstört wird, insbesondere aus physikalischer Sicht, aber es ist wichtig zu beachten, dass, während alle Materialien in der Biosphäre erhalten bleiben, aus biologischer Sicht etwas Energie "verbraucht" wird. Mit anderen Worten, es wird in andere Formen umgewandelt, die kein biologisches Lebewesen effizient nutzen kann, wie Wärme. Aus diesem Grund ist ein konstanter solarer Eintrag erforderlich, um reale Energieverluste in der Biosphäre auszugleichen.
@wedstrom - "Was diese ganze Kette von Ereignissen jedoch im Grunde am Laufen hält, ist die ständige Zufuhr (und Umwandlung) von Sonnenenergie." <- direktes Zitat. Ich kann nicht explizit sagen, dass "Wärme nicht nutzbar ist", aber ich denke, ich umreiße die Notwendigkeit für Pflanzenfresser ziemlich gut.
Mein einziger Punkt ist, dass der Absatz vor diesem Zitat wie ein energieneutraler Prozess klingt, und obwohl Sie andeuten, dass dies nicht der Fall ist, wird dies nicht ausdrücklich angegeben. Sie müssen es aus der Solareingangsaussage ableiten. Es ist kein großer Sprung, nur ein mögliches Missverständnis für einige Leser.
@wedstrom hat es bearbeitet
Ein Wort: Bären. Sie können fähige Jäger sein, aber die meisten Bären, insbesondere kleinere Arten, fressen fast ausschließlich Pflanzen.
@vsz - hängt vom Bären ab, mein Freund. Ich denke, Sie werden feststellen, dass sich Grizzlys deutlich weniger für Pflanzen interessieren als Schwarzbären. Und denken Sie bitte daran, dass dies für eine von zwei Arten funktionieren könnte, aber das ist weit davon entfernt, eine ganze Nahrungskette auszugleichen.
Toll, das gefällt mir

Bis zu einem gewissen Grad funktioniert dies bereits in der realen Welt. Die Gründe, warum nicht alle Tiere Pflanzen essen, sind nicht die gleichen wie die Gründe, warum nicht alle Tiere Fleisch essen.

Nicht alle Tiere fressen Pflanzen, weil die Verdauung von Pflanzen schwierig ist. Pflanzenzellen haben dicke Zellwände, die eine spezialisierte biologische Maschinerie erfordern, um sie in etwas Nützliches zu zerlegen. Selbst wenn diese Maschinen vorhanden sind, ist die Energieausbeute pro Pflanzenmasseneinheit geringer als die Energieausbeute pro Fleischeinheit.

Nicht alle Tiere fressen Fleisch, weil es schwierig ist, andere Tiere zu fangen und zu töten. Pflanzen sitzen größtenteils einfach da, vielleicht versuchen sie dich zu vergiften, aber das ist so schlimm wie es nur geht. Tiere werden sich wehren, Sie möglicherweise verletzen und Sie dadurch an der Fortpflanzung hindern. Wenn Sie regelmäßig Fleisch essen möchten, müssen Sie sehr sicher sein, dass Sie Tiere töten können, ohne dass eine nennenswerte Chance besteht, dass sie Sie zurück töten, sonst werden Sie nicht lange genug überleben, um sich zu paaren. Aber wenn ein Tier bereits stirbt oder tot ist, kann so ziemlich jedes Verdauungssystem damit umgehen, es in nützliche Teile zu zerlegen, solange Sie in der Lage sind, Fleischstücke abzubrechen, die klein genug sind, um in Ihren Hals zu passen.

Die von Ihnen vorgeschlagenen Änderungen sollten auf Beutetiere überhaupt keine Auswirkungen haben, sie können im Prinzip bereits Fleisch essen, sie können dies in der Praxis nur schlecht. Raubtiere werden etwas widerstandsfähiger gegen Hungersnöte, da sie sich auch dann von Pflanzen ernähren können, wenn die Beute knapp ist, aber wahrscheinlich immer noch bevorzugt andere Tiere zum Verzehr anvisieren werden.

Kurze Antwort: Ja.

Komplexere Antwort: Das aktuelle „Food Web“ ist bereits ein „Food Loop“. Pflanzenfresser fressen Pflanzen, Fleischfresser fressen Pflanzenfresser, Aasfresser fressen alles, was stirbt. Pflanzen nehmen Nährstoffe aus der Zersetzung auf.

Allerdings könnte eine künstliche Ökologie so eingerichtet werden, dass sie einen viel engeren Kreislauf hat. Sie könnten sogar dafür sorgen, dass Pflanzen eine aktivere Rolle spielen, indem Sie fleischfressende Pflanzen weit verbreitet machen.

Ihre Schleifen würden sich wahrscheinlich von "alle Tiere können alle anderen Tiere fressen" zu "alle Tiere fressen andere Tiere und werden von noch anderen Tieren gefressen" verschieben.

Sie könnten also Tier A haben , das sich von Tier B ernährt, das sich von Tier C ernährt, das sich von Tier A ernährt . Beispielsweise kann sich eine große Kreatur vom Typ Wal ( A ) von Schwärmen von Kreaturen vom Piranha-Typ ( B ) ernähren und ist aufgrund ihrer Größe im Allgemeinen immun gegen Vergeltungsmaßnahmen. Kreatur A wird jedoch von Rudeln von Kreaturen vom Typ Orca ( C ) gejagt, die groß genug sind, um eine Bedrohung für A darzustellen , aber nicht groß genug sind, um gegen die schwärmenden Angriffe von B immun zu sein .

Ein solcher Zyklus ist ziemlich flexibel, so dass eine kleine Anzahl von B leicht von C gefressen werden könnte und ein A einen Angriff von C überlebt haben könnte , aber so große Wunden hat, dass es nicht mehr immun gegen einen Schwarm von B ist

Kurzfristig werden viele der allesfressenden Arten aufgrund des Wettbewerbsdrucks dazu neigen, an das eine oder andere Ende des Spektrums zu driften. Wenn jedes Lebewesen wie ein Bär ist und sowohl Beeren jagen als auch essen kann, dann finden es einige nach einer Weile vorteilhafter, sich auf das Essen von Nüssen und Beeren zu spezialisieren, während andere sich auf die Jagd konzentrieren.

Allesfresser verfügen über das evolutionäre Instrumentarium, um sich schnell und effizient selektiv an einen spezialisierteren Lebensstil anzupassen (und können sich von schlechten Entscheidungen erholen; Sie können auf Nüssen und Beeren aufblühen, aber bei Bedarf immer noch etwas rohen Lachs oder ein langsames Reh fressen). Fleischfresser wie Katzen können sich auch in die andere Richtung entwickeln (es gibt einige Hinweise darauf, dass die Domestic Short Hair einen viel höheren Prozentsatz an pflanzlichem Material und Proteinen verarbeiten kann als eine Wildkatze, da Generationen von ihnen "Katzenfutter" essen, anstatt Mäuse zu jagen und Vögel), aber aus biologischer Sicht ist dies viel schwieriger zu bewerkstelligen. Pflanzenfresser müssen genetische Handstände machen, um sich zu Fleischfressern zu entwickeln, eine weitaus schwierigere Angelegenheit.

Die primäre Veränderung in diesem Ökosystem aller Allesfresser besteht darin, dass, da alle Tiere das Potenzial haben, sich gegenseitig zu töten und zu fressen, der evolutionäre Druck in Richtung Anpassungen und Verhaltensweisen getrieben wird, die die Möglichkeit, Beute zu werden, minimieren und gleichzeitig die Fähigkeit maximieren, Ressourcen aus den Tieren zu gewinnen unmittelbare Umgebung. Auf der Erde scheint dies durch die Entwicklung und Evolution von sozialen Gruppierungen und Rudelverhalten geschehen zu sein: Wolfsrudel, Walschwärme oder Schimpansentruppen sind gute Beispiele für diese Art von Verhalten (und Mitglieder der Hundefamilie und Schimpansen sind es auch Allesfresser).

Komplexes soziales Verhalten könnte zur Entwicklung von Kommunikation, Intelligenz, Werkzeuggebrauch, Sprache und schließlich zu einer vollwertigen empfindungsfähigen Spezies wie Homo sapiens führen.

Beginnen wir mit dem offensichtlichsten und grundlegendsten Muster: eine einzige Tierart, die über den Planeten verteilt ist.

Sie sind Kannibalisten und können Photosynthese betreiben, also ist es kein Problem, dass es ein Nullsummenspiel ist; Es gibt im Grunde unendlich viele Ressourcen, aber die einzigen Ressourcen sind Sonnenlicht und das gegenseitige Auffressen.

Vereinfacht kann man so tun, als gäbe es nur zwei Bereiche, in denen evolutionäre Verbesserungen stattfinden können, die beiden, die uns wichtig sind: Kampf und Photosynthese.

Wenn eine evolutionäre Veränderung entwickelt werden kann, die einen signifikanten Vorteil für das eine, aber keine signifikanten Nachteile für das andere hat, können Sie davon ausgehen, dass alle Mitglieder der Bevölkerung diesen Vorteil haben (diejenigen, die dies nicht tun, werden im Grunde aussterben). Wenn eine Veränderung einen erheblichen Nachteil und keinen Vorteil bringt, gehen Sie davon aus, dass kein Mitglied der Bevölkerung sie hat (diejenigen, die sie entwickeln, werden aussterben).

Die einzigen evolutionären Veränderungen, die uns interessieren, sind also diejenigen, die einen Bereich verbessern, während sie die Fähigkeiten in dem anderen verringern.

Mit der Zeit wird kooperatives Verhalten entstehen. Herdenmitglieder fressen keine Herdenmitglieder, daher sind nur die am Rande der Herde Mitglieder des ständigen Kampfes um Fleischressourcen, sodass das durchschnittliche Risiko aller sinkt; Zusammenarbeit ist anpassungsfähig, Herden gedeihen.

Herden können auch als Rudel zusammenarbeiten – eine Gruppe, die einen Singleton angreift, gewinnt normalerweise und kann sich dann die Beute teilen.

Es ist für die Herde von Vorteil, wenn diejenigen außerhalb der Herde bessere Kämpfer sind (zumindest defensiv). Es ist für diejenigen im Inneren von Vorteil, besser in der Photosynthese zu sein (da sie sowieso nie kämpfen werden).

Wenn die Mehrheit der Bevölkerung auf Photosynthese spezialisiert ist, ist es für einige kleinere Herden von Vorteil, sich auf den Kampf zu spezialisieren, um diese schwachen Pflanzenfresser mit Leichtigkeit zu fangen und zu fressen.

Daher kann eine Spezialisierung selbst in einer homogenen Population mit nur zwei Merkmalen nicht anders, als auftreten.

Wenn das der Fall ist, dann wird sich eine vorher ausgezeichnete Gruppe mit unendlich vielen Merkmalen einfach schneller spezialisieren. Selbst wenn Sie Kühe und Schafe wirklich zu Allesfressern machen, werden sie niemals zu Jägern, und ihre Effizienz bei der Umwandlung von Gras in Energie wird sinken, möglicherweise unter das Niveau der Überlebensfähigkeit. Ebenso verbraucht das Leben als Katze viel mehr Energieressourcen, als durch das einfache Ernten von Nüssen und Beeren bereitgestellt werden können. Während eine alles fressende Katze sie fressen könnte, wenn sie sie sieht, ist es wahrscheinlicher, dass sie stattdessen versucht, die Vögel zu fressen, die die Beeren fressen; und die Anpassungen, die es ihm ermöglichen, Beeren zu essen, könnten es weniger in der Lage machen, diese Vögel zu fangen, zu essen und effizient zu verdauen.

Ein großer Pflanzenfresser verbringt einen Großteil seiner Zeit mit Essen und Verdauen . Ihre Mägen und Därme sind darauf optimiert, große Mengen zäher Pflanzenstoffe abzubauen.

Ein großer Fleischfresser verbringt einen Großteil seiner Zeit damit, sich zwischen den Jagden auszuruhen. Ihre energiereiche Ernährung ist erforderlich, um die Energieschübe anzutreiben.

Allesfresser wie Menschen, Bären oder Schweine spezialisieren sich oft auf energiereiche Pflanzen wie Nüsse, Beeren oder Früchte. Ein Ökosystem, in dem alle Tiere auf die schönen Sachen aus sind, könnte Probleme bekommen.